401 двигатель на волгу

SvapskiiDvor138 › Блог › Форсирование двигателей Волги и с чем их вообще едят?

Итак, начнем!
Для начала выкатим характеристики 24Д и 402.10
ЗМЗ 24Д
• 4 цилиндра • 8 клапанов • 92мм Х 92мм • ст. сж 8,2:1 • 90-95л.с./4500 об/мин • 180-186нм/2500об/мин
ЗМЗ 402
• 4 цилиндра • 8 клапанов • 92мм Х 92мм • ст. сж 8,2:1 • 90-100л.с./4500 об/мин • 172-182нм/2500об/мин
(лошади и момент указаны примерно потому, что данные параметры зависели от качества сборки)

Теперь более подробно об их различиях:
С 1970 по 1986 год:
Автомобиль Волга ГАЗ-24 с ЗМЗ-24Д — степень сжатия 8,2, мощность 95 л.с.
Автомобиль Волга ГАЗ-24-01 с ЗМЗ-2401 — степень сжатия 6,7, мощность 85 л.с.
С 1986 года по 1992-й год:
Автомобиль Волга ГАЗ-24-10 с ЗМЗ-402.10 — степень сжатия 8,2, мощность 100 л.с.
Автомобиль Волга ГАЗ-24-11 с ЗМЗ-4021.10 — степень сжатия 6,7, мощность 90 л.с.
С 1992 года и до конца выпуска карбюраторных Волг автомобили комплектовались двигателями ЗМЗ-402.10 и 4021.10

• система охлаждения с помпой на блоке цилиндров (в отличии от 24Д) без водораспределительной трубки с измененной циркуляцией жидкости
• увеличенный диаметр выпускных клапанов
• установлены двойные пружины клапанов (P.S.: в конце)
• установлены две дополнительные стойки для краев оси коромысел
• штатный карбюратор заменен с К-126Г на К-151 (и модификации в т.ч. К-151-С)
• шпильки крепления ГБЦ увеличенного диаметра и иной резьбы (вместо М11х1 на М12х1.25)
• увеличена масса шкива-демпфера коленчатого вала
• изменен профиль кулачков распределительного вала
• распределительный вал стал чугунным вместо стального
• масляный насос с алюминиевым маслозаборником вместо стального и с увеличенной производительностью
• изменена конструкция масляного радиатора.

Характеристики двигателей приведены из заводских руководств по эксплуатации автомобилей ГАЗ-24 и ГАЗ-24-10 соответственно. Следует учитывать, что по нынешним методам измерения мощности и крутящего момента моторы показывают более скромные показатели нежели заявлено (в среднем на 5 л.с. и 5Нм меньше).

Ну а теперь к самым распространенным способам форсирования:

Есть несколько уже ставших классическими модернизаций для Волговского двигателя. Первое, что надо сделать это довести все параметры мотора до заводского уровня. Форсировать убитый двигатель нет смысла. Итак проверяем компрессию, регулируем зажигание, меняем неисправные детали. Второе это карбюратор. Есть несколько уровней форсировки по карбюратору(системе впуска):

1. Стандартный карбюратор К-126Г с диффузорами 24х24. Стоит на двигателе 24Д, надежен, неприхотлив и прост в обслуживании. Но на верхах двигатель откровенно спит
2. Стандартный карбюратор К-126ГМ с диффузорами 24х26. Устанавливался на ГАЗ-2410, двигатель 402. Вполне подходит для двигателя 24Д/2401, обеспечивает более устойчивые мощностные режимы за счет более легкого прохождения горючей смеси. Прирост мощности по сравнению с К-126Г порядка 2-3%. Стоит ставить тем кто не любит «запиливать», а предпочитает ставить заводские детали. К этому же уровню можно отнести карбюраторы 151-го семейства в стоковом состоянии, которые более экономичны и совершенны, но очень нестабильно держат характеристики и обслуживаются в гараже. Особенно капризен К-151 без букв. Более качественный и экономичный — К-151С.
3. Карбюратор К-126 «запиленный». Все прекрасно знают(ну или догадываются), что карбюратор К-126 изобретен в эпоху когда в СССР никто не гонялся за мощностью на стандартных автомобилях. Главной задачей было просто перейти на 2 камеры и экономить бензин (по сравнению с ГАЗ-21 мощность возросла всего на 20 л.с. (из них 10 л.с. за счет улучшенной ГБЦ и двухкамерного карбюратора К-126Г)), что дало качественный шаг вперед в плане динамики автомобиля). В связи с этим карбюратор К-126Г подобен валенку в полете. Он обладает огромным количеством не нужных «завихрителей» которые тормозят смесь на входе в двигатель. В частности ступеньки на впуске, детали подсоса ужасно тормозят и турбулизируют воздушный поток. Их нужно убирать/заглаживать. Заглаживать нужно напильником надфилем, не увлекаясь снятием слоев металла, главное закруглить кромки и вывести чистоту. Также полезна бор-машинка. Все эти меры по оптимизации позволят получить еще несколько процентов прироста. На этом этапе стоит остановиться людям которые не имеют слесарных навыков. Так как все последующие этапы должны выполняться грамотными технически и рукастыми людьми, иначе будет не улучшение, а наоборот, ухудшение работы. Слесарь дядя «Вася» из гаражей вам тут точно не помощник.
4. Карбюратор к-126Г/ГМ с диффузорами 26х26. Все тоже, что и уровень 3, но на 1-2% веселее на верхах, уже чуть хуже экономия топлива на режиме частичных нагрузок. Этот уровень требует умения настраивать топливную смесь с помощью подбора жиклеров. Для контроля желательно анализировать смесь аналоговым датчиком кислорода (лямбда-зонд).
5. Карбюраторы семейства К-135 и К-126 с параллельным открытием заслонок. Ставились на грузовые автомобили в СССР. При некоторой модернизации, адаптации жиклеров, убирании ограничителя оборотов позволяют повысить мощность двигателя 24Д на 10% по сравнению с оригиналом. А это уже весьма немало и наряду с хорошим поведением на низах позволяет повысить приемистость автомобиля вплотную к показателям автомобиля оснащенного двигателем ЗМЗ-406. Однако расход бензина возрастет по сравнении с оригиналом хотя бы за счет большего расхода на мощностных режимах — двигатель то стал мощнее. На сайте gaz-24.com товарищем Мортисом подробно описано как и что нужно делать.
6. Гоночные горизонтальные спаренные карбюраторы. Это топ-форсировка по карбюраторам. Дорого но эффективно. Ключевые слова для поиска WEBER, КАСТОМ и DELLORTO. Позволяет выжать с мотора все, что может пропустить через себя ГРМ(а на 402-м он много может проспутить). Сопротивление на впуске минимально, смесь настраивается индивидуально по аналоговому лямбда зонду.
7. турбина и компрессор. Слышал о единичных случаях установки, однако запас прочности ДВС и так достаточно низок и, в связи с этим, этот способ может очень легко привести к уничтожению двигателя из-за неспособности охлаждения поршней в условиях совсем других порядков нагрузок. Сюда же стоит отнести и впрыск закиси азота(да, вам не показалось). Степень сжатия для компрессоров нужно понижать. Желательна установка инжектора для адекватного управления топливоподачей и для избежания подачи обедненной смеси на мощностных режимах которая может «сжечь» двигатель. Бедная смесь горит при значительно большей температуре, мотор быстро перегревается. И если на режимах частичных нагрузок это просто «кипим» то на мощностных режимах это весьма опасно.
8. Установка инжектора. Имеет смысл если вам детали впрыска достались дешево и вы обладаете навыками по настройке «мозгов», а также изготовлению шкивов, кронштейнов, топливных рамп и прочих слесарно-токарно-сварочных работ. Без этого установка впрыска принесет вам только большииииие головняки. Также следует учесть ненадежность многих «отечественных» компонентов систем впрыска топлива. Для горячих голов вкратце напишу «кастомные» детали которые нужно будет изготовить для установки впрыска:
а) впускной коллектор — изготавливается с помощью технологии сварки алюминия. На место площадки карбюратора устанавливается дроссель от инжекторного мотора. Форсунки врезаются в впускные каналы с помощью наваривания площадок под них. Или устанавливаются детали в сборе от двигателя УМЗ-421 (которые скорее всего не влезут под капот из-за габаритов — придется мутить горб/дырку в капоте).
б) топливная рейка — как правило стальная, подгоняется от других автомобилей с помощью сварки.
в) шкив ДПКВ — изготавливается с помощью скрещивания родного и шкива от 406-го, либо устанавливается шкив от 421-го двигателя.
г) датчик фазы
д) кронштейны
Из-за большего количества кастомных деталей переделка теряет смысл при отсутствии навыков самостоятельного изготовления. Это уже я не говорю об самостоятельном изобретении прошивки мозгов под данный двигатель.

Читайте также:  Звук хот род двигателя

Все вышеописанные модернизации касались системы питания или карбюратора. К ним можно также отнести установку воздушных фильтров пониженного или нулевого сопротивления от других автомобилей. Описывать это не буду так как это подбирается индивидуально. Одно точно могу сказать — следует устанавливать элементы глушители от автомобилей с объемом двигателя от 2,5 литров и мощностью больше 100 л.с. (Об этом будет отдельный пост)

Далее следующим шагом в форсировке двигателя ЗМЗ-24Д/402 является форсировка по степени сжатия.
Итак безопасно можно снимать с головы до размера 93мм ( в стандарте 94.4 для 93-го бензина и 98мм для 76-го). Зная азы теории ДВС, такая модернизация кроме форсировки может дать экономию. В частности разница по расходу между двигателем со степенью сжатия 6.7 и 8.2 достигает почти 10%. В случае запила до 93мм получим еще до 5% экономии по количеству сожженного бензина по сравнению с двигателем со СЖ 8.2. Однако эта модернизация не даст ощущения форсировки без должной модернизации системы питания. В таком случае мотор просто будет немного экономней. Также следует учесть, что при запиле головы нужно уделить внимание вопросу укорачивания штанг под 92-й бензин еще на 1.5 мм. Каждый этот вопрос решает по своему.
Также следует рассмотреть владельцам двигателей 24Д возможность установки головки блока цилиндров от двигателя УМЗ-421 с увеличенными диаметрами клапанов. С параллельным форсированием по степени сжатием и обработкой каналов (устранение дефектов литья, сглаживание переходов и т.п.). ГБЦ от УМЗ-421, после вставки в нее водораспределительной трубы от 24Д/2401, без проблем работает на двигателе 24Д. От себя отмечу, что головки УМЗ-421 отлиты более качественно чем большинство голов от ЗМЗ-24Д. В частности каналы отлиты более аккуратно, ступенек ужасных нет. Вобщем обработка каналов нужная работа, хотя на данном этапе форсировки двигатель даст прирост порядка всего 4-5% в лучшем случае.

Следующим этапом форсировки 24Д является установка другого распредвала — форсированного. Причем это может быть либо стандартный вал от 402-го двигателя или от двигателя УМЗ-417/421 либо вал от специализированных фирм. Этот этап модернизации приведет к значительному изменению характера поведения автомобиля. Ведь распредвал это сердце дыхательной системы двигателя. От него зависимость больше всего. Чем больше позволит вал тем больше плюсов дадут все предыдущие модернизации. Однако с установкой верховых валов двигатель станет более высокооборотным и будет хуже работать на низах, что потребует более частой работы рычагом КПП в городе. Также соответственно будет больше шумность работы. Для ЗМЗ 402 уже нужно подбирать из ОКБ например:

Подытожив все это хочу сказать, что модернизация штатного мотора до верхнего уровня весьма затратная, поэтому не имеет большого смысла если вы не любите свою машину больше всего на свете, а стоит остановиться на уровне 4 или 5 по карбюратору и модернизацией выпуска+запил головы с обработкой дефектов каналов. Проведя все эти модификации могу уверенно сказать, что вы получите прирост в 10-15%, что в паре с некоторым облегчением автомобиля позволит Вам более уверенно ездить в потоке машин и не чувствовать себя «пенсионером». А самым простым способом «форсирования» 24Д/402 является его замена на змз 406/405 или ГАЗ 513.

Читайте также:  Кислота для чистки двигателя

Спасибо за внимание!
Ни жезла вам, ни гвоздя!

Источник

Двигатели на автомобиль ГАЗ 24

Двигатели на автомобиль ГАЗ 24

Легковой автомобиль ГАЗ 24 разрабатывался в середине 60-х годов двадцатого века, а в июле 1970 года уже полностью заменил предшественника ГАЗ 21. Соответственно, для новой «Волги» был создан совсем другой двигатель внутреннего сгорания, который собирался на Заволжском моторном заводе.

ГАЗ 24

Классический автомобиль ГАЗ 24

Прототипом двигателей внутреннего сгорания (ДВС) ЗМЗ 24Д и ЗМЗ 2401 служил мотор ГАЗ 21. Новый мотор принципиально были схож с силовым агрегатом «двадцать первой «Волги» и даже внешне похож на него. Но детали двигателей почти все были разные, и не взаимозаменяемы между собой в основной массе.

ЗМЗ 24Д и ЗМЗ 2401

Общее описание

ЗМЗ 24Д – 8-клапанный четырехтактный четырехцилиндровый двигатель, имел верхнее расположение клапанов и нижнее расположение распределительного вала. Блок цилиндров и головка блока цилиндров (ГБЦ) были отлиты из алюминиевого сплава AL 4. ДВС предназначался для работы на бензиновом топливе Аи-93. Мотор ЗМЗ 2401 обладал такими же характеристиками. В отличие от ЗМЗ 24Д, ЗМЗ 2401 работал на бензин А-76. Топливная система оснащалась двухкамерным карбюратором К 126Г.

двигатель ЗМЗ 24Д

Схема двигателя ЗМЗ-24Д

В свое время применение алюминиевого блока цилиндров (БЦ) и головки блока являлось новшеством и считалось передовой технологией. «Двадцать четвертые» моторы просуществовали без каких-либо изменений до 1985 года, когда на смену им пришло новое поколение двигателей ЗМЗ 402 и ЗМЗ 4021.

Заволжский моторный завод продолжал выпуск ЗМЗ 24Д и ЗМЗ 2401, но в качестве запасного агрегата. Новые модели ГАЗ 2410 и их модификации с 1987 года комплектовались только новыми двигателями.

Технические характеристики ЗМЗ 24Д и ЗМЗ 2401

Двигатели «двадцать четвертой» серии обладали следующими характеристиками:

коленвал газ 24

Схема устройства коленчатого вала Газ 24

В масляный картер ДВС заливалось от 5 до 5,5 литров моторного масла (по разным данным), но по проверенным данным до полного уровня по масляному щупу требовалось пять с половиной литров.

Моторы ЗМЗ 24Д и ЗМЗ 2401 между собой имели только два отличия – это сама ГБЦ и штанги толкателей. У головки блока ЗМЗ 2401 была больше камера сгорания цилиндров за счет утолщения металла в этой области. Высота ГБЦ ЗМЗ 2401 равна 98 мм, у ЗМЗ 24Д этот параметр равен 94 мм. Различали ГБЦ, замеряя высоту штангенциркулем, опытные мотористы определяли различия на глаз. Штанги отличались по длине, у версии ДВС под 76-ой бензин они были длиннее на 4 мм.

мотор ЗМЗ 24Д

Пример мотора ЗМЗ 24Д под 76-ой бензин

ЗМЗ 402 и ЗМЗ 4021

В 1985 году началась серьезная модернизация «двадцать четверки». Изменения касались салона, кузова, тормозной системы. Коснулись они и двигателя. Что самое интересное, внутренняя «начинка» двигателя совсем не изменилась, и объем мотора остался прежним. Зачем же тогда затевалась вся эта модернизация?

Благодаря новшествам, ДВС стал более удобен в обслуживании и в ремонте. Затем, пусть немного, но увеличилась мощность двигателя. Согласно конструкторским задумкам, должен был увеличиться ресурс двигателя.

У новых ДВС в обозначении присутствуют цифры 10, то есть двигатели имеют индексы ЗМЗ 402.10 и ЗМЗ 4021.10. Но для упрощения полное название прописывать не будем.

Отличие двигателей ЗМЗ 402 от ЗМЗ 24

ЗМЗ 402

Так выглядит двигатель ЗМЗ 402

Между двумя типами двигателей присутствуют следующие отличия:

Форкамерный двигатель ЗМЗ 4022.10

В 1981 году Заволжский автозавод с целью повышения мощности силового агрегата создает новый экспериментальный двигатель, который получился переходным между ЗМЗ 24 и ЗМЗ 402. Мотор был задуман для новой «Волги» ГАЗ 3102, но он также устанавливался опытной партией и на «двадцать четвертые». В частности, в такси такие машины эксплуатировались.

Волга 3102

Так выглядит новая Волга Газ 3102

Блок цилиндров ЗМЗ 4022.10 внешне почти не отличим от 402-ого двигателя, но был абсолютно другим внутри. Все отличия заключались в посадке цилиндров и в самих гильзах.

В отличие от легкосъемных гильз моторов 24 и 402, которые уплотнялись с блоком через медную прокладку, гильзы в блоке форкамерного двигателя фиксировались двумя резиновыми кольцами. Они «сидели» в посадочном месте так жестко, что их невозможно порой снять даже съемником. Кстати, такие блоки называли «кокильные».

блок цилиндров двигателя ЗМЗ 4022.10

Головка блока имела свою, особенную конструкцию. На каждый цилиндр была добавлена маленькая камера сгорания и один небольшой клапан. Принцип заключался в том, что горючая смесь сначала поджигается в этой камере (форкамере). Затем за счет «взрыва» происходит усиление воспламенения основной смеси, что способствует повышению мощности ДВС. Следует отметить, что паспортная мощность данного агрегата была заявлена 105 л.с. на 93-ем бензине, и мотор действительно был очень резвым и оборотистым.

Определить форкамерный двигатель на машине можно было сразу, открыв капот. Этот мотор выдавала алюминиевая клапанная крышка, которую невозможно спутать со штампованной стальной крышкой 24 и 402.

Соответственно, у ЗМЗ 4022.10 имелись свои детали, которые не взаимозаменяемы ни с какими другими:

Читайте также:  Двигатель газель 2705 характеристики

В этом списке нет блока цилиндров и гильз поршневой группы. Дело в том, что блок и гильзы нашли свое применение в двигателях ЗМЗ 402.

двигатель ЗМЗ 402

Установленный мотор ЗМЗ 402

Мотор ЗМЗ 4022 оказался не слишком удачной задумкой. Он был очень капризным в настройках топливной системы. Довольно часто двигатели отказывались запускаться, приходилось часами крутить стартер, чтобы оживить мотор. Запуск мог произойти неожиданно, и в чем дело, понять не мог никто. По этой причине через три года решили отказаться от таких моторов.

На складах ЗМЗ оставались кокильные блоки и поршневые группы от мотора ЗМЗ 4022.10, и эти детали пустили в серию. Поэтому периодически при ремонте «четыреста второго» двигателя обнаруживалось, что на моторе стоит подобный агрегат. Внешне такой мотор можно определить по характерной отливке блока, и то не сразу, только опытным глазом.

Те ДВС, которые преподносили сюрпризы с запуском, все-таки «оживляли», метод был элементарный – брали ГБЦ всю в сборе от ЗМЗ 402 и переставляли. Правда, это стало возможно только после того, как пошел в серию 402-ой двигатель.

Неисправности, присущие моторам серии ЗМЗ 24

Неисправностью практически любого двигателя является повышенный расход масла и стук коленчатого вала. Другое дело, что у одних ДВС это «болезнь», а другие довольно стойко переносят перегрузки и масляное голодание. «Волговские» моторы относятся к группе стойких и закаленных, но болячки все же имеются.

Характерные признаки 24-ых моторов, какие присущи именно этим моделям:

Задний коренной подшипник

Задний коренной подшипник

Течь масла заднего коренного подшипника знакома почти каждому «волговоду». Дело в том, что на месте стыка двух половинок сальниковой набивки со временем образуется щель. Сальниковая набивка под влиянием температуры «усыхает» и сжимается.

К тому же, неплотные соединения создаются из-за высыхания двух резиновых уплотнителей («сапожков» или «флажков»). Такая болезнь лечится прокладыванием хорошего маслостойкого герметика на стыках уплотнений. Конечно же, набивка и «флажки» при этом заменить необходимо. Когда операция проходит на месте (без снятия коленчатого вала), верхнюю набивку не меняют. Да и добраться до нее практически невозможно.

Замена заднего коренного сальника бесполезна, если поршневая группа дымит, а двигатель расходует масло. Избыточное давление в первую очередь «продавливает» именно это соединение. Если же забита система вентиляции картерных газов, масло тоже в первую очередь пойдет через «задний коренной».

коренной подшипник

Установка заднего коренного подшипника

Стоит прочистить систему вентиляции, течь задний сальник перестает.

Задний сальник может течь по причине изношенности коренных шеек коленчатого вала. Определяют износ шеек прослушиванием двигателя. При резкой подгазовке раздается глухой рык или стук в районе расположения коленвала. Стук очень характерный, его трудно с чем-то другим спутать. Здесь замена сальника не поможет, вал нужно шлифовать.

Постель распределительного вала

Видимо, не все отличия ЗМЗ 402 от ЗМЗ 24 были рассмотрены в этой статье. ЗМЗ еще модернизировал блок цилиндров в посадочном месте распределительного вала. На всех ранних выпусках «Волги» ГАЗ 24 алюминиевые блоки имели втулки под распределительный вал. Проблема заключается в том, что эксплуатация ДВС с низким давлением масла приводит к преждевременному износу опор распредвала и посадочного места этих опор.

распредвал ЗМЗ 402

Схема распределительного вала двигателя ЗМЗ 402

Замена втулок распредвала – дело хлопотное, но выполнимое в гаражных условиях. ЗМЗ выпускал ремонтные втулки, которые можно было установить вместо изношенных, необходимо было иметь набор разверток и немало терпения, времени и аккуратности. Валы успешно шлифовались под ремонтный размер, и больших проблем не наблюдалось.

Все стало хуже после того, как Заволжский моторный завод решил упразднить втулки, и решил устанавливать валы прямо в теле БЦ.

Такие безвтулочные блоки стали выпускать после 1985 года. Причем, это встречалось и на ЗМЗ 24, и на ЗМЗ 402.

замена распределительного вала

Спустя некоторое время завод и вовсе отказался от втулок, что доставило и до сих пор доставляет немало проблем владельцам «Волг». В случае подобной неисправности остается два выхода – либо отдавать БЦ «втулить» на завод, где есть фрезерный станок, либо менять блок на другой блок цилиндров.

Шестигранный привод масляного насоса

На моторах ЗМЗ 24 привод трамблера одновременно является и приводом масляного насоса. Привод масляного насоса представляет собой шестигранник, который приводит в действие сам насос. Со временем шестигранник изнашивается и проворачивает в теле насоса, и если не следить за давлением масла, с мотором может случиться беда – застучит коленвал, потребуется капремонт. Обрывы шестигранника случаются, если замерзает масло в поддоне зимой. Поэтому за давлением масла нужно смотреть внимательно.

Шестерня распределительного вала

Стук шестерни свидетельствует об износе ее зубьев. Стучать она может довольно долго, но с заменой детали лучше не затягивать. Если обрыв зубьев произойдет в дороге, машина не заведется и дальше ехать не сможет. Автомобиль придется буксировать до ближайшей автомастерской.

Верхние втулки шатунов (под поршневой палец)

Под нагрузкой втулки шатунов имеют свойство изнашиваться. Это характерно для многих моторов с «плавающими» пальцами. Стук по причине изношенных втулок не слишком опасен, если он только начал появляться. Но затягивать с ремонтом не стоит, в результате может лопнуть поршневой палец. Тогда уже последствия будут плачевными. Стук изношенных втулок похож на стук распределительной шестерни, но отличается тем, что явно слышен под нагрузкой.

Источник

Ответы на популярные вопросы
Adblock
detector